焦作市一次沙尘天气过程的深度分析
发布时间：2021-09-28 23:34
根据常规空气自动站监测数据、激光雷达观测数据和PM2.5水溶性离子数据对焦作市2019年10月28-30日一次沙尘天气过程进行了深度分析,对沙尘天气演变的过程和特征进行了说明,对颗粒物的物理和化学特性也做出了定性定量的描述,确定了沙尘天气的不同阶段对环境空气质量影响的不同程度,特别是对沙尘的回流和后期叠加本地污染物的积累过程中颗粒物的特征以及气态污染物的浓度变化也做了很好的分析,明确了沙尘过程中环境空气质量的变化机理。
【文章来源】：资源节约与环保. 2020,(12)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
2019年10月28日-30日污染物浓度小时变化及PM2.5/PM10比值
对PM2.5水溶性离子的分析是目前常用的污染特征分析方法之一[10]。图3是10月27-30日PM2.5及其水溶性离子小时质量浓度变化的趋势。沙尘影响前（选取沙尘到达前27日20时-28日2时数据），Ca2+小时质量浓度处于1.13-1.35μg/m3之间，Mg2+小时质量浓度在0.20-0.25μg/m3之间，沙尘沉降到近地面后，Ca2+小时质量浓度大幅上升，峰值出现在28日10-11时，分别为6.40、6.64μg/m3（对应PM10浓度值525μg/m3），是沙尘影响前Ca2+平均浓度的5.3倍，Mg2+小时峰值的质量浓度为0.84，是沙尘影响前Mg2+平均浓度的3.8倍。离子组分SO42-、NO3-、NH4+在沙尘影响前浓度值偏高，沙尘沉降后，SO42-、NO3-、NH4+浓度值均较影响前有显著的下降，相对应Ca2+小时质量浓度值有大幅度的上升，说明沙尘沉降到近地面之前气态污染物的二次转化贡献明3 结论
大气消光主要是大气中不同粒子通过散射和吸收对某一波段太阳辐射衰减综合的描述，主要贡献来自各种形式的降水、颗粒物和气态污染物，而颗粒物的消光系数占总消光系数的90%，消光系数值越大，说明污染越重。退偏比反映气溶胶粒子的非球形特征[6][7]，沙尘气溶胶属于非球形粒子，当退偏比大于0.1时为沙尘气溶胶。因此，通常利用气溶胶雷达退偏比的数据来判别是本地气溶胶还是沙尘气溶胶[8][9]。图2为10月28日-30日激光雷达反演得到的大气气溶胶消光系数和退偏比的变化情况。从图2可以看出10月28日3时气溶胶消光系数在0.1km-1左右，而高空1.2km范围内退偏比已达到0.3左右，说明此探测范围内以非球形粒子为主，判断为外来沙尘已到达焦作市上空，结合近地面监测数据来看，PM10浓度值还在良的级别，说明沙尘还未沉降到近地面，6-11时，高空2km以下消光系数达到0.3km-1左右，同时退偏比维持在0.2左右，沙尘开始从高空向近地面沉降，地面监测数据PM10浓度值开始升高，PM2.5浓度值也开始小幅上升，尤其是在10时，近地面退偏比达到0.5的高值，结合地面监测数据，PM10浓度值已达到峰值（525μg/m3),12-18时，近地面退偏比一直维持在0.3以上，消光系数在0.1km-1，相对湿度在13-32%之间，属于典型的沙尘传输现象。随后由于风力减弱，气象扩散条件不利，近地面至高空1.5km区域退偏比一直维持在0.2左右，聚集在上空的沙尘持续影响焦作市的空气质量，29日19时，近地面至高空1.5km处消光系数和退偏比再次出现峰值（PM10小时浓度值250μg/m3），说明倒风区域内沙尘开始回流，导致PM10和PM2.5浓度值升高。30日12时，在较强偏西风的影响下，退偏比降低，空气质量转为良的级别，沙尘影响结束。2.3 PM2.5水溶性离子变化分析
本文编号：3412750
【文章来源】：资源节约与环保. 2020,(12)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
2019年10月28日-30日污染物浓度小时变化及PM2.5/PM10比值
对PM2.5水溶性离子的分析是目前常用的污染特征分析方法之一[10]。图3是10月27-30日PM2.5及其水溶性离子小时质量浓度变化的趋势。沙尘影响前（选取沙尘到达前27日20时-28日2时数据），Ca2+小时质量浓度处于1.13-1.35μg/m3之间，Mg2+小时质量浓度在0.20-0.25μg/m3之间，沙尘沉降到近地面后，Ca2+小时质量浓度大幅上升，峰值出现在28日10-11时，分别为6.40、6.64μg/m3（对应PM10浓度值525μg/m3），是沙尘影响前Ca2+平均浓度的5.3倍，Mg2+小时峰值的质量浓度为0.84，是沙尘影响前Mg2+平均浓度的3.8倍。离子组分SO42-、NO3-、NH4+在沙尘影响前浓度值偏高，沙尘沉降后，SO42-、NO3-、NH4+浓度值均较影响前有显著的下降，相对应Ca2+小时质量浓度值有大幅度的上升，说明沙尘沉降到近地面之前气态污染物的二次转化贡献明3 结论
大气消光主要是大气中不同粒子通过散射和吸收对某一波段太阳辐射衰减综合的描述，主要贡献来自各种形式的降水、颗粒物和气态污染物，而颗粒物的消光系数占总消光系数的90%，消光系数值越大，说明污染越重。退偏比反映气溶胶粒子的非球形特征[6][7]，沙尘气溶胶属于非球形粒子，当退偏比大于0.1时为沙尘气溶胶。因此，通常利用气溶胶雷达退偏比的数据来判别是本地气溶胶还是沙尘气溶胶[8][9]。图2为10月28日-30日激光雷达反演得到的大气气溶胶消光系数和退偏比的变化情况。从图2可以看出10月28日3时气溶胶消光系数在0.1km-1左右，而高空1.2km范围内退偏比已达到0.3左右，说明此探测范围内以非球形粒子为主，判断为外来沙尘已到达焦作市上空，结合近地面监测数据来看，PM10浓度值还在良的级别，说明沙尘还未沉降到近地面，6-11时，高空2km以下消光系数达到0.3km-1左右，同时退偏比维持在0.2左右，沙尘开始从高空向近地面沉降，地面监测数据PM10浓度值开始升高，PM2.5浓度值也开始小幅上升，尤其是在10时，近地面退偏比达到0.5的高值，结合地面监测数据，PM10浓度值已达到峰值（525μg/m3),12-18时，近地面退偏比一直维持在0.3以上，消光系数在0.1km-1，相对湿度在13-32%之间，属于典型的沙尘传输现象。随后由于风力减弱，气象扩散条件不利，近地面至高空1.5km区域退偏比一直维持在0.2左右，聚集在上空的沙尘持续影响焦作市的空气质量，29日19时，近地面至高空1.5km处消光系数和退偏比再次出现峰值（PM10小时浓度值250μg/m3），说明倒风区域内沙尘开始回流，导致PM10和PM2.5浓度值升高。30日12时，在较强偏西风的影响下，退偏比降低，空气质量转为良的级别，沙尘影响结束。2.3 PM2.5水溶性离子变化分析
本文编号：3412750
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/qxxlw/3412750.html
